JP2000246938A - 記録ヘッド駆動装置 - Google Patents
記録ヘッド駆動装置Info
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- JP2000246938A JP2000246938A JP5123499A JP5123499A JP2000246938A JP 2000246938 A JP2000246938 A JP 2000246938A JP 5123499 A JP5123499 A JP 5123499A JP 5123499 A JP5123499 A JP 5123499A JP 2000246938 A JP2000246938 A JP 2000246938A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】ドライバーICのスイッチオン・オフ時に大き
なサージ電圧があらわれ、該サージ電圧によってドライ
バーICが誤動作を起こしていた。 【解決手段】多数の記録素子2 と、画像データを1ビッ
トずつシリアル転送するシフトレジスタ6 と、外部より
ストローブ信号が供給されている間、シフトレジスタ6
の画像データに基づいて記録素子2 を駆動する多数の駆
動回路8 とを備え、これら多数の駆動回路8 を複数のグ
ループに区分するとともに、各グループの駆動回路8 に
よる記録素子2 の駆動タイミングを0.01〜50.00 μsec
ずつずらし、且つ各々のグループの駆動期間が相互にオ
ーバーラップするように、少なくとも2番目以降に駆動
するグループの駆動回路8 の前段にストローブ信号の入
力タイミングを遅らせる遅延回路9 を設ける。
なサージ電圧があらわれ、該サージ電圧によってドライ
バーICが誤動作を起こしていた。 【解決手段】多数の記録素子2 と、画像データを1ビッ
トずつシリアル転送するシフトレジスタ6 と、外部より
ストローブ信号が供給されている間、シフトレジスタ6
の画像データに基づいて記録素子2 を駆動する多数の駆
動回路8 とを備え、これら多数の駆動回路8 を複数のグ
ループに区分するとともに、各グループの駆動回路8 に
よる記録素子2 の駆動タイミングを0.01〜50.00 μsec
ずつずらし、且つ各々のグループの駆動期間が相互にオ
ーバーラップするように、少なくとも2番目以降に駆動
するグループの駆動回路8 の前段にストローブ信号の入
力タイミングを遅らせる遅延回路9 を設ける。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はファクシミリやワー
ドプロセッサ等のプリンタ機構として組み込まれる記録
ヘッド駆動装置に関するものである。
ドプロセッサ等のプリンタ機構として組み込まれる記録
ヘッド駆動装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来より、ファクシミリ等のプリンタ機
構として組み込まれる記録ヘッドとして、サーマルヘッ
ドやLEDアレイヘッド,インクジェットヘッド等が使
用されている。
構として組み込まれる記録ヘッドとして、サーマルヘッ
ドやLEDアレイヘッド,インクジェットヘッド等が使
用されている。
【0003】かかる記録ヘッドは、例えばサーマルヘッ
ドの場合、アルミナセラミックス等から成る基板上に、
所定のドット密度で直線状に配列された多数の発熱素子
と、これら全ての発熱素子の一端に共通接続される共通
電極と、各発熱素子の他端に個別に接続される多数の個
別電極と、発熱素子を個々に選択的にジュール発熱させ
るドライバーICとをそれぞれ取着した構造を有してお
り、前記ドライバーICの駆動に伴い個別電極及び共通
電極間に所定の電力を印加し、発熱素子を画像データに
基づいて個々に選択的にジュール発熱させるとともに、
該発熱した熱を感熱紙等の記録媒体に伝導させ、記録媒
体に所定の印画を形成することによって記録ヘッドとし
て機能する。
ドの場合、アルミナセラミックス等から成る基板上に、
所定のドット密度で直線状に配列された多数の発熱素子
と、これら全ての発熱素子の一端に共通接続される共通
電極と、各発熱素子の他端に個別に接続される多数の個
別電極と、発熱素子を個々に選択的にジュール発熱させ
るドライバーICとをそれぞれ取着した構造を有してお
り、前記ドライバーICの駆動に伴い個別電極及び共通
電極間に所定の電力を印加し、発熱素子を画像データに
基づいて個々に選択的にジュール発熱させるとともに、
該発熱した熱を感熱紙等の記録媒体に伝導させ、記録媒
体に所定の印画を形成することによって記録ヘッドとし
て機能する。
【0004】尚、前記ドライバーICには画像データを
格納するためのラッチ回路や発熱素子への通電を制御す
るための駆動回路等が設けられており、該ドライバーI
Cは、外部(プリンタ本体)よりストローブ信号が供給
されている間、ラッチ回路内の画像データに基づいて対
応する発熱素子に対し所定の出力を発するようになって
いる。
格納するためのラッチ回路や発熱素子への通電を制御す
るための駆動回路等が設けられており、該ドライバーI
Cは、外部(プリンタ本体)よりストローブ信号が供給
されている間、ラッチ回路内の画像データに基づいて対
応する発熱素子に対し所定の出力を発するようになって
いる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ところで上述のサーマ
ルヘッドにおいて1個の発熱素子を発熱させるには数10
mA程度の電流で足りるが、全黒印字のように全ての発
熱素子を同時に発熱させる場合には、共通電極に極めて
大きな電流が流れる。例えば、幅256mm(B4サイ
ズ用)、8dot/mmのサーマルヘッドを用いて全黒
印字を行なう場合、全ての発熱素子を4つのブロックに
分けて駆動したとしても各ブロックの駆動時に共通電極
に流れる電流は、 256mm×8dot/mm×50mA÷4=25.6
〔A〕 となり、極めて大きな電流が瞬時に流れることとなる
(但し、上式では発熱素子1個当りの電流は50mAと
して計算した)。
ルヘッドにおいて1個の発熱素子を発熱させるには数10
mA程度の電流で足りるが、全黒印字のように全ての発
熱素子を同時に発熱させる場合には、共通電極に極めて
大きな電流が流れる。例えば、幅256mm(B4サイ
ズ用)、8dot/mmのサーマルヘッドを用いて全黒
印字を行なう場合、全ての発熱素子を4つのブロックに
分けて駆動したとしても各ブロックの駆動時に共通電極
に流れる電流は、 256mm×8dot/mm×50mA÷4=25.6
〔A〕 となり、極めて大きな電流が瞬時に流れることとなる
(但し、上式では発熱素子1個当りの電流は50mAと
して計算した)。
【0006】このとき、基板上の回路には等価的にイン
ダクタンスが存在するので、このインダクタンスによっ
てドライバーICのスイッチオン時とスイッチオフ時に
共通電極から電源へとつながる電源線に、図4に示す如
き大きなサージ電圧があらわれる。このサージ電圧は変
化する電流の大きさに比例するため、全黒印字の場合に
は極めて大きな値となる。そのため、サージ電圧によっ
てドライバーICが誤動作を起したり、該ICの出力ト
ランジスタを破壊したり、更にはサーマルヘッドを搭載
したファクシミリ等の回路を誤動作させる等の欠点を有
していた。
ダクタンスが存在するので、このインダクタンスによっ
てドライバーICのスイッチオン時とスイッチオフ時に
共通電極から電源へとつながる電源線に、図4に示す如
き大きなサージ電圧があらわれる。このサージ電圧は変
化する電流の大きさに比例するため、全黒印字の場合に
は極めて大きな値となる。そのため、サージ電圧によっ
てドライバーICが誤動作を起したり、該ICの出力ト
ランジスタを破壊したり、更にはサーマルヘッドを搭載
したファクシミリ等の回路を誤動作させる等の欠点を有
していた。
【0007】また一方、上記欠点を解消するためにサー
マルヘッドの共通電極と電源とをつなぐ電源線上にサー
ジ吸収用のコンデンサを設けたものが知られている。
マルヘッドの共通電極と電源とをつなぐ電源線上にサー
ジ吸収用のコンデンサを設けたものが知られている。
【0008】しかしながら、大きなサージ電圧に耐え得
るコンデンサは極めて大型であることから、これを組み
込んだ装置も大型化することとなり、またサージ電圧は
高周波成分をも含むので高周波特性の良好なコンデンサ
が必要で、該高周波特性の良好なコンデンサは非常に高
価であり、従ってこれを組み込んだ装置も高価なものと
なる欠点を有している。
るコンデンサは極めて大型であることから、これを組み
込んだ装置も大型化することとなり、またサージ電圧は
高周波成分をも含むので高周波特性の良好なコンデンサ
が必要で、該高周波特性の良好なコンデンサは非常に高
価であり、従ってこれを組み込んだ装置も高価なものと
なる欠点を有している。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明は上記欠点に鑑み
案出されたもので、本発明の記録ヘッド駆動装置は、多
数の記録素子と、多数の直列接続されたシフトレジスタ
セルから成り、隣り合うシフトレジスタセル間で画像デ
ータを1ビットずつシリアル転送するとともに画像デー
タを所定のシフトレジスタセルに格納するシフトレジス
タと、前記シフトレジスタセルに対応して設けられ、ス
トローブ信号が供給されている間、前記シフトレジスタ
の画像データに基づいて記録素子を駆動する多数の駆動
回路と、を備えた記録ヘッド駆動装置であって、前記多
数の駆動回路を複数のグループに区分するとともに、各
グループの駆動回路による前記記録素子の駆動タイミン
グを0.01μsec〜50.00μsecずつずら
し、且つ各々のグループの駆動期間が相互にオーバーラ
ップするように、少なくとも2番目以降に駆動するグル
ープの駆動回路の前段にストローブ信号の入力タイミン
グを遅らせる遅延回路を設けたことを特徴とするもので
ある。
案出されたもので、本発明の記録ヘッド駆動装置は、多
数の記録素子と、多数の直列接続されたシフトレジスタ
セルから成り、隣り合うシフトレジスタセル間で画像デ
ータを1ビットずつシリアル転送するとともに画像デー
タを所定のシフトレジスタセルに格納するシフトレジス
タと、前記シフトレジスタセルに対応して設けられ、ス
トローブ信号が供給されている間、前記シフトレジスタ
の画像データに基づいて記録素子を駆動する多数の駆動
回路と、を備えた記録ヘッド駆動装置であって、前記多
数の駆動回路を複数のグループに区分するとともに、各
グループの駆動回路による前記記録素子の駆動タイミン
グを0.01μsec〜50.00μsecずつずら
し、且つ各々のグループの駆動期間が相互にオーバーラ
ップするように、少なくとも2番目以降に駆動するグル
ープの駆動回路の前段にストローブ信号の入力タイミン
グを遅らせる遅延回路を設けたことを特徴とするもので
ある。
【0010】また本発明の記録ヘッド駆動装置は、多数
の記録素子と、多数の直列接続されたシフトレジスタセ
ルから成り、隣り合うシフトレジスタセル間で画像デー
タを1ビットずつシリアル転送するとともに画像データ
を所定のシフトレジスタセルに格納するシフトレジスタ
と、前記多数のシフトレジスタセルの画像データをラッ
チ信号に同期してパラレルに受け取り保持する多数のラ
ッチ回路と、前記ラッチ回路に対応して設けられ、スト
ローブ信号が供給されている間、前記ラッチ回路の画像
データに基づいて記録素子を駆動する多数の駆動回路
と、を備えた記録ヘッド駆動装置であって、前記多数の
駆動回路を複数のグループに区分するとともに、各グル
ープの駆動回路による前記記録素子の駆動タイミングを
0.01μsec〜50.00μsecずつずらし、且
つ各々のグループの駆動期間が相互にオーバーラップす
るように、少なくとも2番目以降に駆動するグループの
駆動回路の前段にストローブ信号の入力タイミングを遅
らせる遅延回路を設けたことを特徴とするものである。
の記録素子と、多数の直列接続されたシフトレジスタセ
ルから成り、隣り合うシフトレジスタセル間で画像デー
タを1ビットずつシリアル転送するとともに画像データ
を所定のシフトレジスタセルに格納するシフトレジスタ
と、前記多数のシフトレジスタセルの画像データをラッ
チ信号に同期してパラレルに受け取り保持する多数のラ
ッチ回路と、前記ラッチ回路に対応して設けられ、スト
ローブ信号が供給されている間、前記ラッチ回路の画像
データに基づいて記録素子を駆動する多数の駆動回路
と、を備えた記録ヘッド駆動装置であって、前記多数の
駆動回路を複数のグループに区分するとともに、各グル
ープの駆動回路による前記記録素子の駆動タイミングを
0.01μsec〜50.00μsecずつずらし、且
つ各々のグループの駆動期間が相互にオーバーラップす
るように、少なくとも2番目以降に駆動するグループの
駆動回路の前段にストローブ信号の入力タイミングを遅
らせる遅延回路を設けたことを特徴とするものである。
【0011】更に本発明の記録ヘッド駆動装置は、前記
遅延回路がバッファ及び/又はインバータから成ること
を特徴とするものである。
遅延回路がバッファ及び/又はインバータから成ること
を特徴とするものである。
【0012】
【発明の実施の形態】以下、本発明を添付図面に基づい
て詳細に説明する。図1は本発明の記録ヘッド駆動装置
をサーマルヘッドに適用した形態を示す平面図、図2は
図1のサーマルヘッドの電気的構成を部分的に示す等価
回路図であり、1 は基板、2 は発熱素子、3 は共通電
極、4 は個別電極、5 はドライバーIC、6 はシフトレ
ジスタ、7 はラッチ回路、8 は駆動回路、9a,9b,9cは遅
延回路である。
て詳細に説明する。図1は本発明の記録ヘッド駆動装置
をサーマルヘッドに適用した形態を示す平面図、図2は
図1のサーマルヘッドの電気的構成を部分的に示す等価
回路図であり、1 は基板、2 は発熱素子、3 は共通電
極、4 は個別電極、5 はドライバーIC、6 はシフトレ
ジスタ、7 はラッチ回路、8 は駆動回路、9a,9b,9cは遅
延回路である。
【0013】同図に示すサーマルヘッドは、アルミナセ
ラミックス等から成る基板1 の上面に、直線状に配列さ
れた多数の発熱素子2 と、これら全ての発熱素子2 の一
端に共通接続される共通電極3 と、各発熱素子2 の他端
に個別に接続される多数の個別電極4 と、前記発熱素子
2 への通電を制御する複数のドライバーIC5 とをそれ
ぞれ取着した構造を有している。
ラミックス等から成る基板1 の上面に、直線状に配列さ
れた多数の発熱素子2 と、これら全ての発熱素子2 の一
端に共通接続される共通電極3 と、各発熱素子2 の他端
に個別に接続される多数の個別電極4 と、前記発熱素子
2 への通電を制御する複数のドライバーIC5 とをそれ
ぞれ取着した構造を有している。
【0014】前記発熱素子2 は例えば8dot/mmの
ドット密度で配列されており、かかるドット密度でA4
サイズのサーマルヘッドを構成する場合、1728個の
発熱素子2 が127μmのピッチで直線状に配列される
こととなる。
ドット密度で配列されており、かかるドット密度でA4
サイズのサーマルヘッドを構成する場合、1728個の
発熱素子2 が127μmのピッチで直線状に配列される
こととなる。
【0015】前記発熱素子2 は、Ta系抵抗材料やTi
系抵抗材料,Nb系抵抗材料,ポリシリコン(p−S
i)系抵抗材料等を従来周知の薄膜手法、具体的にはス
パッタリングやフォトリソグラフィー、エッチング等に
よって所定パターンに被着・形成して成り、それ自体が
所定の電気抵抗値を有しているため、ドライバーIC5
の駆動に伴い所定の電力が印加されるとジュール発熱を
起こし、感熱紙等の記録媒体に印画を形成するのに必要
な温度となる。
系抵抗材料,Nb系抵抗材料,ポリシリコン(p−S
i)系抵抗材料等を従来周知の薄膜手法、具体的にはス
パッタリングやフォトリソグラフィー、エッチング等に
よって所定パターンに被着・形成して成り、それ自体が
所定の電気抵抗値を有しているため、ドライバーIC5
の駆動に伴い所定の電力が印加されるとジュール発熱を
起こし、感熱紙等の記録媒体に印画を形成するのに必要
な温度となる。
【0016】尚、各発熱素子2 の両端に接続される共通
電極3 及び個別電極4 は、外部電源からの電力を発熱素
子2 に供給するためのものであり、例えば共通電極3 は
24Vの電位に保持されている外部電源のプラス(+)
側の端子に、一方、個別電極4 は後述するドライバーI
C5 のスイッチングトランジスタ8bを介して基準電位
(例えば0Vの電位)に保持されている外部電源のマイ
ナス(−)側の端子に電気的に接続される。
電極3 及び個別電極4 は、外部電源からの電力を発熱素
子2 に供給するためのものであり、例えば共通電極3 は
24Vの電位に保持されている外部電源のプラス(+)
側の端子に、一方、個別電極4 は後述するドライバーI
C5 のスイッチングトランジスタ8bを介して基準電位
(例えば0Vの電位)に保持されている外部電源のマイ
ナス(−)側の端子に電気的に接続される。
【0017】これら共通電極3 及び多数の個別電極4 は
アルミニウムや銅等から成り、かかる電極3,4 も先に述
べた発熱素子2 と同様に従来周知の薄膜手法等によって
所定パターンをなすように被着・形成される。
アルミニウムや銅等から成り、かかる電極3,4 も先に述
べた発熱素子2 と同様に従来周知の薄膜手法等によって
所定パターンをなすように被着・形成される。
【0018】また、前記複数のドライバーIC5 は、そ
の各々が発熱素子2 を所定数ずつ担当してこれらを個々
に選択的にジュール発熱させる作用を為し、その回路形
成面には、外部からの画像データをクロック信号に同期
させてシリアルに転送するための所定ビット数のシフト
レジスタ6 、これら画像データをラッチ信号のタイミン
グでシフトレジスタから受け取って該画像データを保持
・格納する複数のラッチ回路7 、各発熱素子2 への通電
を外部からのストローブ信号及びラッチ回路7内の画像
データに基づいて制御するための複数の駆動回路8 、こ
れら駆動回路8へのストローブ信号の入力タイミングを
複数の駆動回路8 毎に少しずつ遅らせるための複数の遅
延回路9a,9b,9c等を有している。
の各々が発熱素子2 を所定数ずつ担当してこれらを個々
に選択的にジュール発熱させる作用を為し、その回路形
成面には、外部からの画像データをクロック信号に同期
させてシリアルに転送するための所定ビット数のシフト
レジスタ6 、これら画像データをラッチ信号のタイミン
グでシフトレジスタから受け取って該画像データを保持
・格納する複数のラッチ回路7 、各発熱素子2 への通電
を外部からのストローブ信号及びラッチ回路7内の画像
データに基づいて制御するための複数の駆動回路8 、こ
れら駆動回路8へのストローブ信号の入力タイミングを
複数の駆動回路8 毎に少しずつ遅らせるための複数の遅
延回路9a,9b,9c等を有している。
【0019】例えば1個のドライバーIC5 で64個の
発熱素子2 を担当する場合、A4サイズ、8dot/m
mのサーマルヘッドを構成するには27個のドライバー
ICが必要となり、個々のドライバーIC5 の回路形成
面には64ビットのシフトレジスタ6 、64個のラッチ
回路7 、64個の駆動回路8 、3個の遅延回路9a,9b,9c
がそれぞれ設けられる。尚、図1は基板1 上に搭載され
るドライバーIC5 の個数を4個として図面を簡略化し
たものである。
発熱素子2 を担当する場合、A4サイズ、8dot/m
mのサーマルヘッドを構成するには27個のドライバー
ICが必要となり、個々のドライバーIC5 の回路形成
面には64ビットのシフトレジスタ6 、64個のラッチ
回路7 、64個の駆動回路8 、3個の遅延回路9a,9b,9c
がそれぞれ設けられる。尚、図1は基板1 上に搭載され
るドライバーIC5 の個数を4個として図面を簡略化し
たものである。
【0020】前記駆動回路8 はアンドゲート8aとスイッ
チングトランジスタ8bとで構成されている。
チングトランジスタ8bとで構成されている。
【0021】前記アンドゲート8aには外部からのストロ
ーブ信号と、対応するラッチ回路7内の画像データとが
供給されるようになっており、この2つの信号の論理積
に基づいてスイッチングトランジスタ8bに向けて所定の
出力を発する。尚、前記ストローブ信号は、各印画ライ
ンにおける発熱素子2 の通電時間を決定するための信号
であり、全ての駆動回路8 に対して印画ライン毎に単一
のパルスで供給される。例えば全体を4ブロックに分け
て分割駆動する際は4つのパルスが相互にオーバーラッ
プすることなく順番に供給されることとなる。
ーブ信号と、対応するラッチ回路7内の画像データとが
供給されるようになっており、この2つの信号の論理積
に基づいてスイッチングトランジスタ8bに向けて所定の
出力を発する。尚、前記ストローブ信号は、各印画ライ
ンにおける発熱素子2 の通電時間を決定するための信号
であり、全ての駆動回路8 に対して印画ライン毎に単一
のパルスで供給される。例えば全体を4ブロックに分け
て分割駆動する際は4つのパルスが相互にオーバーラッ
プすることなく順番に供給されることとなる。
【0022】一方、前記スイッチングトランジスタ8bは
前述したアンドゲート8aからの出力信号に基づいて発熱
素子2 への通電のオン・オフを制御するようになってお
り、アンドゲート8aからの出力信号が供給されている
間、ドライバーIC5 の出力端子及び個別電極4 を介し
て対応する発熱素子2 に所定の出力を発し、発熱素子2
を画像データに基づいて個々に選択的に発熱・駆動させ
る。
前述したアンドゲート8aからの出力信号に基づいて発熱
素子2 への通電のオン・オフを制御するようになってお
り、アンドゲート8aからの出力信号が供給されている
間、ドライバーIC5 の出力端子及び個別電極4 を介し
て対応する発熱素子2 に所定の出力を発し、発熱素子2
を画像データに基づいて個々に選択的に発熱・駆動させ
る。
【0023】そして前記ドライバーIC5 の遅延回路9
a,9b,9cは、64個の駆動回路8 を16個の駆動回路8
を一単位とした4つのグループに区分するとともに、こ
れら4つのグループのうち、ストローブ信号の入力側
(以下、信号入力側と略記する)より2つめ以降のグル
ープの駆動回路の前段に1個ずつ設けられる。
a,9b,9cは、64個の駆動回路8 を16個の駆動回路8
を一単位とした4つのグループに区分するとともに、こ
れら4つのグループのうち、ストローブ信号の入力側
(以下、信号入力側と略記する)より2つめ以降のグル
ープの駆動回路の前段に1個ずつ設けられる。
【0024】具体的には、アンドゲート8aにストローブ
信号を供給するためのストローブ信号線10上で、且つ信
号入力側より17〜32番目の駆動回路8 の前段と、3
3〜48番目の駆動回路8 の前段と、49〜64番目の
駆動回路8 の前段に1個ずつ設けられる。
信号を供給するためのストローブ信号線10上で、且つ信
号入力側より17〜32番目の駆動回路8 の前段と、3
3〜48番目の駆動回路8 の前段と、49〜64番目の
駆動回路8 の前段に1個ずつ設けられる。
【0025】前記遅延回路9a,9b,9cは、発熱素子2 の駆
動タイミングを、前述のグループ毎に0.01μsec
〜50.00μsecずつずらす作用を為し、これによ
り各グループに供給されるストローブ信号の立ち上がり
と立ち下がりのタイミングが信号入力側より0.01μ
sec〜50.00μsecの範囲内で順次ずれていく
ことになる。
動タイミングを、前述のグループ毎に0.01μsec
〜50.00μsecずつずらす作用を為し、これによ
り各グループに供給されるストローブ信号の立ち上がり
と立ち下がりのタイミングが信号入力側より0.01μ
sec〜50.00μsecの範囲内で順次ずれていく
ことになる。
【0026】かかる遅延回路9a,9b,9cとしてはインバー
タやバッファ, 或いはインバータとバッファを組み合わ
せたもの等が使用され、例えばインバータのみを使用す
る場合は出力AC特性が0.005μsec〜25.0
0μsecのものを偶数個、組み合わせて使用し、また
バッファのみを使用する場合は出力AC特性が0.01
μsec〜50.00μsecのものを用いる。
タやバッファ, 或いはインバータとバッファを組み合わ
せたもの等が使用され、例えばインバータのみを使用す
る場合は出力AC特性が0.005μsec〜25.0
0μsecのものを偶数個、組み合わせて使用し、また
バッファのみを使用する場合は出力AC特性が0.01
μsec〜50.00μsecのものを用いる。
【0027】また前述の駆動回路8 に供給されるストロ
ーブ信号は個々のドライバーIC5にそれぞれ並列的に
供給されるようになっており、そのパルス幅は100μ
sec〜50000μsecに設定される。従って、ス
トローブ信号のパルス幅は上述した発熱素子2 の駆動タ
イミングのずれ幅w1 (0.01μsec〜50.00
μsec)に比し極めて大きく、それ故、遅延回路9a,9
b,9cによって区分されている4つのグループの駆動期間
は相互にオーバーラップすることとなる。このオーバー
ラップ時間w2 は例えば50μsec〜50000μs
ecに設定される。
ーブ信号は個々のドライバーIC5にそれぞれ並列的に
供給されるようになっており、そのパルス幅は100μ
sec〜50000μsecに設定される。従って、ス
トローブ信号のパルス幅は上述した発熱素子2 の駆動タ
イミングのずれ幅w1 (0.01μsec〜50.00
μsec)に比し極めて大きく、それ故、遅延回路9a,9
b,9cによって区分されている4つのグループの駆動期間
は相互にオーバーラップすることとなる。このオーバー
ラップ時間w2 は例えば50μsec〜50000μs
ecに設定される。
【0028】このように、各ドライバーIC5 内の多数
の駆動回路8 を複数のグループに区分するとともに、こ
れら駆動回路8 による発熱素子2 の駆動タイミングをグ
ループ毎に0.01μsec〜50.00μsecずつ
ずらし、且つ各々のグループの駆動期間が相互にオーバ
ーラップするように、信号入力側より少なくとも2番目
以降に駆動するグループの駆動回路8 の前段にストロー
ブ信号の入力タイミングを遅らせる遅延回路9a,9b,9cを
設けたことにより、全黒印字のように全ての発熱素子2
を同時に発熱させる場合に共通電極3 に極めて大きな電
流が流れたとしても、ドライバーIC5 のスイッチオン
時とスイッチオフ時に共通電極3 から外部電源へとつな
がる電源線にあらわれるサージ電圧は極めて小さなもの
となる(図3参照)。これは、駆動タイミングをずらす
ことによって一度に変化する電流量が小さくなるからで
あり、これによって大きなサージ電圧に起因するドライ
バーIC5 が誤動作やサーマルヘッドが搭載されるファ
クシミリ等の回路の誤動作が有効に防止される。
の駆動回路8 を複数のグループに区分するとともに、こ
れら駆動回路8 による発熱素子2 の駆動タイミングをグ
ループ毎に0.01μsec〜50.00μsecずつ
ずらし、且つ各々のグループの駆動期間が相互にオーバ
ーラップするように、信号入力側より少なくとも2番目
以降に駆動するグループの駆動回路8 の前段にストロー
ブ信号の入力タイミングを遅らせる遅延回路9a,9b,9cを
設けたことにより、全黒印字のように全ての発熱素子2
を同時に発熱させる場合に共通電極3 に極めて大きな電
流が流れたとしても、ドライバーIC5 のスイッチオン
時とスイッチオフ時に共通電極3 から外部電源へとつな
がる電源線にあらわれるサージ電圧は極めて小さなもの
となる(図3参照)。これは、駆動タイミングをずらす
ことによって一度に変化する電流量が小さくなるからで
あり、これによって大きなサージ電圧に起因するドライ
バーIC5 が誤動作やサーマルヘッドが搭載されるファ
クシミリ等の回路の誤動作が有効に防止される。
【0029】またこの場合、電源線にあらわれるサージ
電圧は上述したように極めて小さく、サージ電圧がドラ
イバーIC等に与える影響を無視し得る程度に抑えるこ
とができるため、サージ吸収用の大型で高価なコンデン
サ等は一切不要であり、サーマルヘッド駆動装置を小型
化することができるとともに、製品としてのサーマルヘ
ッドを安価になすことが可能である。
電圧は上述したように極めて小さく、サージ電圧がドラ
イバーIC等に与える影響を無視し得る程度に抑えるこ
とができるため、サージ吸収用の大型で高価なコンデン
サ等は一切不要であり、サーマルヘッド駆動装置を小型
化することができるとともに、製品としてのサーマルヘ
ッドを安価になすことが可能である。
【0030】尚、前述したグループ毎の駆動タイミング
のずれ幅w1 は、ストローブ信号のパルス幅をグループ
数で除した値よりも小さく設定されていさえすれば各グ
ループの駆動期間が相互にオーバーラップすることにな
るわけであるが、このずれ幅w1 が0.01μsecよ
りも短いとサージ電圧を十分に低く抑えることが困難で
あり、逆にずれ幅w1 が50.00μsecよりも大き
いと印画速度が遅くなって近時の高速印画の要求に対応
しきれなくなる恐れがある。従ってグループ毎の駆動タ
イミングのずれ幅w1 は0.01μsec〜50.00
μsecの範囲内に特定される。
のずれ幅w1 は、ストローブ信号のパルス幅をグループ
数で除した値よりも小さく設定されていさえすれば各グ
ループの駆動期間が相互にオーバーラップすることにな
るわけであるが、このずれ幅w1 が0.01μsecよ
りも短いとサージ電圧を十分に低く抑えることが困難で
あり、逆にずれ幅w1 が50.00μsecよりも大き
いと印画速度が遅くなって近時の高速印画の要求に対応
しきれなくなる恐れがある。従ってグループ毎の駆動タ
イミングのずれ幅w1 は0.01μsec〜50.00
μsecの範囲内に特定される。
【0031】また上述した4つのグループの駆動期間の
オーバーラップ時間w2 は、印画速度の高速化やサージ
電圧の十分な低減という2つの観点から、ストローブ信
号のパルス幅の90.0%〜99.9%の範囲内に設定
するのが好ましい。
オーバーラップ時間w2 は、印画速度の高速化やサージ
電圧の十分な低減という2つの観点から、ストローブ信
号のパルス幅の90.0%〜99.9%の範囲内に設定
するのが好ましい。
【0032】尚、前記複数のドライバーIC5 は、従来
周知のフェースダウンボンディング等を採用することに
よって基板1 の上面に、発熱素子2 の配列とほぼ平行な
一列状をなすように取着・搭載される。
周知のフェースダウンボンディング等を採用することに
よって基板1 の上面に、発熱素子2 の配列とほぼ平行な
一列状をなすように取着・搭載される。
【0033】次に上述したサーマルヘッドにおけるサー
ジ電圧の低減作用について図3のタイミングチャートを
用いて説明する。
ジ電圧の低減作用について図3のタイミングチャートを
用いて説明する。
【0034】同図に示す4つのストローブ信号a,b,
c,dはもともとドライバーIC5に入力される時点で
は1つの信号であったものがストローブ信号線上に設け
た3つの遅延回路9a,9b,9cによって派生的に生成された
ものである。
c,dはもともとドライバーIC5に入力される時点で
は1つの信号であったものがストローブ信号線上に設け
た3つの遅延回路9a,9b,9cによって派生的に生成された
ものである。
【0035】ストローブ信号aはドライバーIC5 の入
力端子を介して入力されるストローブ信号の波形と全く
同じであり、信号入力側より1〜16番目の駆動回路8
にそのまま入力される。
力端子を介して入力されるストローブ信号の波形と全く
同じであり、信号入力側より1〜16番目の駆動回路8
にそのまま入力される。
【0036】ストローブ信号bは遅延回路9aにより生成
された信号であり、ストローブ信号aよりも例えば1μ
secだけ遅れて立ち上がり、1μsecだけ遅れて立
ち下がる。該ストローブ信号bは17〜32番目の駆動
回路8 のアンドゲート8aと遅延回路9bにそれぞれ入力さ
れる。
された信号であり、ストローブ信号aよりも例えば1μ
secだけ遅れて立ち上がり、1μsecだけ遅れて立
ち下がる。該ストローブ信号bは17〜32番目の駆動
回路8 のアンドゲート8aと遅延回路9bにそれぞれ入力さ
れる。
【0037】またストローブ信号cは2つの遅延回路9
a,9b を経て生成された信号であり、ストローブ信号a
よりも例えば2μsecだけ遅れて立ち上がり、2μs
ecだけ遅れて立ち下がる。該ストローブ信号cは33
〜48番目の駆動回路8 のアンドゲート8aと遅延回路9c
にそれぞれ入力される。
a,9b を経て生成された信号であり、ストローブ信号a
よりも例えば2μsecだけ遅れて立ち上がり、2μs
ecだけ遅れて立ち下がる。該ストローブ信号cは33
〜48番目の駆動回路8 のアンドゲート8aと遅延回路9c
にそれぞれ入力される。
【0038】そしてストローブ信号dは3つの遅延回路
9a,9b,9cを経て生成された信号であり、ストローブ信号
aよりも例えば3μsecだけ遅れて立ち上がり、3μ
secだけ遅れて立ち下がる。該ストローブ信号dは4
9〜64番目の駆動回路8 のアンドゲート8aに入力され
る。
9a,9b,9cを経て生成された信号であり、ストローブ信号
aよりも例えば3μsecだけ遅れて立ち上がり、3μ
secだけ遅れて立ち下がる。該ストローブ信号dは4
9〜64番目の駆動回路8 のアンドゲート8aに入力され
る。
【0039】尚、これらのストローブ信号a,b,c,
dはいずれもローレベルで有効となる信号である。
dはいずれもローレベルで有効となる信号である。
【0040】印画動作が始まると、まずドライバーIC
5 のシフトレジスタ6 に第1ラインの画像データがクロ
ック信号に同期して1ビットずつシリアルに入力され
る。
5 のシフトレジスタ6 に第1ラインの画像データがクロ
ック信号に同期して1ビットずつシリアルに入力され
る。
【0041】次に外部より供給されるラッチ信号のタイ
ミングでシフトレジスタ6 内の画像データがラッチ回路
7 にパラレルに転送され、これによって画像データがラ
ッチ回路7 内で保持・格納される。
ミングでシフトレジスタ6 内の画像データがラッチ回路
7 にパラレルに転送され、これによって画像データがラ
ッチ回路7 内で保持・格納される。
【0042】次に外部よりストローブ信号が入力され、
このストローブ信号が有効となっている間、ラッチ回路
7 内の画像データに基づいて駆動回路8 から対応する発
熱素子2 に所定の出力が発せられる。これにより、発熱
素子2 が画像データに基づいて個々に選択的にジュール
発熱を起こし、該発熱した熱を感熱紙等の記録媒体に伝
導させるとともに記録媒体に所定パターンの印画ドット
を形成することによって第1ラインの印画が完了する。
尚、各々の印画ラインを分割駆動する場合は、先に述べ
た如く、相互にオーバーラップすることのない複数のス
トローブ信号が順次入力されるようにする。
このストローブ信号が有効となっている間、ラッチ回路
7 内の画像データに基づいて駆動回路8 から対応する発
熱素子2 に所定の出力が発せられる。これにより、発熱
素子2 が画像データに基づいて個々に選択的にジュール
発熱を起こし、該発熱した熱を感熱紙等の記録媒体に伝
導させるとともに記録媒体に所定パターンの印画ドット
を形成することによって第1ラインの印画が完了する。
尚、各々の印画ラインを分割駆動する場合は、先に述べ
た如く、相互にオーバーラップすることのない複数のス
トローブ信号が順次入力されるようにする。
【0043】このとき、ドライバーIC5 に入力される
ストローブ信号は、図3のタイミングチャートに示す如
く、3つの遅延回路9a,9b,9cによって立ち上がり及び立
ち下がりのタイミングが0.01μsec〜50.00
μsec(w1 )ずつずれた4つのストローブ信号a,
b,c,dに分岐しており、これら4つのストローブ信
号a〜dが前述のグループ分けによって区分された4つ
の駆動回路群にそれぞれ供給されるようになっているの
で、前述した如く、全黒印字のように多数の発熱素子2
を同時に発熱させる場合であっても、ドライバーIC5
のスイッチオン時とスイッチオフ時に共通電極3 から外
部電源へとつながる電源線にあらわれるサージ電圧は極
めて小さく、該サージ電圧に起因するドライバーIC5
の誤動作等が有効に防止されることとなる。
ストローブ信号は、図3のタイミングチャートに示す如
く、3つの遅延回路9a,9b,9cによって立ち上がり及び立
ち下がりのタイミングが0.01μsec〜50.00
μsec(w1 )ずつずれた4つのストローブ信号a,
b,c,dに分岐しており、これら4つのストローブ信
号a〜dが前述のグループ分けによって区分された4つ
の駆動回路群にそれぞれ供給されるようになっているの
で、前述した如く、全黒印字のように多数の発熱素子2
を同時に発熱させる場合であっても、ドライバーIC5
のスイッチオン時とスイッチオフ時に共通電極3 から外
部電源へとつながる電源線にあらわれるサージ電圧は極
めて小さく、該サージ電圧に起因するドライバーIC5
の誤動作等が有効に防止されることとなる。
【0044】その後、上述した第1ラインの印画動作と
同様にして、第2ライン、第3ライン…と各ラインの印
画動作を順番に繰り返すことによって一連の印画動作が
行われ、記録媒体に所定の印画が形成される。
同様にして、第2ライン、第3ライン…と各ラインの印
画動作を順番に繰り返すことによって一連の印画動作が
行われ、記録媒体に所定の印画が形成される。
【0045】尚、本発明は上述した形態に限定されるも
のではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種
々の変更、改良等が可能である。
のではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種
々の変更、改良等が可能である。
【0046】例えば上述の形態ではシフトレジスタセル
6 と駆動回路8 の間にラッチ回路5を介在させ、ラッチ
回路5 で一旦保持した画像データを駆動回路8 に供給す
るように構成したが、この構成からラッチ回路を省き、
シフトレジスタセル6 内の画像データを駆動回路8 に直
接供給するようにしても構わない。
6 と駆動回路8 の間にラッチ回路5を介在させ、ラッチ
回路5 で一旦保持した画像データを駆動回路8 に供給す
るように構成したが、この構成からラッチ回路を省き、
シフトレジスタセル6 内の画像データを駆動回路8 に直
接供給するようにしても構わない。
【0047】また上述の形態では1個のドライバーIC
内に3つの遅延回路を設けるようにしたが、1個のドラ
イバーICに設ける遅延回路の個数は1個でも、2個で
も、或いは、4個以上でも良く、該遅延回路によるスト
ローブ信号の遅延時間が0.01μsec〜50.00
μsecの範囲内に設定されている限り上述の形態と同
様の効果を得ることができる。
内に3つの遅延回路を設けるようにしたが、1個のドラ
イバーICに設ける遅延回路の個数は1個でも、2個で
も、或いは、4個以上でも良く、該遅延回路によるスト
ローブ信号の遅延時間が0.01μsec〜50.00
μsecの範囲内に設定されている限り上述の形態と同
様の効果を得ることができる。
【0048】更に上述の形態では本発明の記録ヘッド駆
動装置をサーマルヘッドに適用した形態を例にとって説
明したが、他の記録ヘッド、例えばLEDアレイヘッド
やインクジェットヘッド等にも本発明は適用可能であ
り、そのような場合においても上述の形態と全く同様の
効果が得られる。
動装置をサーマルヘッドに適用した形態を例にとって説
明したが、他の記録ヘッド、例えばLEDアレイヘッド
やインクジェットヘッド等にも本発明は適用可能であ
り、そのような場合においても上述の形態と全く同様の
効果が得られる。
【0049】
【発明の効果】本発明によれば、記録素子を駆動する多
数の駆動回路を複数のグループに区分するとともに、こ
れら駆動回路による記録素子の駆動タイミングをグルー
プ毎に0.01μsec〜50.00μsecずつずら
し、且つ各々のグループの駆動期間が相互にオーバーラ
ップするように、少なくとも2番目以降に駆動するグル
ープの駆動回路の前段にストローブ信号の入力タイミン
グを遅らせる遅延回路を設けたことにより、全黒印字の
ように多数の記録素子を同時に駆動させる場合であって
も、電源線にあらわれるサージ電圧は極めて小さく、該
サージ電圧に起因するドライバーIC等の誤動作が有効
に防止される。
数の駆動回路を複数のグループに区分するとともに、こ
れら駆動回路による記録素子の駆動タイミングをグルー
プ毎に0.01μsec〜50.00μsecずつずら
し、且つ各々のグループの駆動期間が相互にオーバーラ
ップするように、少なくとも2番目以降に駆動するグル
ープの駆動回路の前段にストローブ信号の入力タイミン
グを遅らせる遅延回路を設けたことにより、全黒印字の
ように多数の記録素子を同時に駆動させる場合であって
も、電源線にあらわれるサージ電圧は極めて小さく、該
サージ電圧に起因するドライバーIC等の誤動作が有効
に防止される。
【0050】また本発明によれば、上述した如く電源線
にあらわれるサージ電圧を極めて小さくして、その影響
力を無視し得る程度に抑えることができるため、サージ
吸収用の大型で高価なコンデンサ等は一切不要であり、
記録ヘッド駆動装置を小型化するとともに、安価になす
ことが可能である。
にあらわれるサージ電圧を極めて小さくして、その影響
力を無視し得る程度に抑えることができるため、サージ
吸収用の大型で高価なコンデンサ等は一切不要であり、
記録ヘッド駆動装置を小型化するとともに、安価になす
ことが可能である。
【図1】本発明の記録ヘッド駆動装置をサーマルヘッド
に適用した形態を示す平面図である。
に適用した形態を示す平面図である。
【図2】図1のサーマルヘッドの電気的構成を部分的に
示す等価回路図である。
示す等価回路図である。
【図3】図1のサーマルヘッドを用いて印画を行なう場
合に発生するサージ電圧の波形を示すタイミングチャー
トである。
合に発生するサージ電圧の波形を示すタイミングチャー
トである。
【図4】従来のサーマルヘッドを用いて印画を行なった
場合に発生するサージ電圧の波形を示すタイミングチャ
ートである。
場合に発生するサージ電圧の波形を示すタイミングチャ
ートである。
1・・・基板、2 ・・・発熱素子(記録素子)、3 ・・
・共通電極、4 ・・・個別電極、5 ・・・ドライバーI
C、6 ・・・シフトレジスタ、7 ・・・ラッチ回路、8
・・・駆動回路、8a・・・アンドゲート、8b・・・スイ
ッチングトランジスタ、9a,9b,9c・・・遅延回路
・共通電極、4 ・・・個別電極、5 ・・・ドライバーI
C、6 ・・・シフトレジスタ、7 ・・・ラッチ回路、8
・・・駆動回路、8a・・・アンドゲート、8b・・・スイ
ッチングトランジスタ、9a,9b,9c・・・遅延回路
Claims (3)
- 【請求項1】多数の記録素子と、 多数の直列接続されたシフトレジスタセルから成り、隣
り合うシフトレジスタセル間で画像データを1ビットず
つシリアル転送するとともに画像データを所定のシフト
レジスタセルに格納するシフトレジスタと、 前記シフトレジスタセルに対応して設けられ、ストロー
ブ信号が供給されている間、前記シフトレジスタの画像
データに基づいて記録素子を駆動する多数の駆動回路
と、を備えた記録ヘッド駆動装置であって、 前記多数の駆動回路を複数のグループに区分するととも
に、各グループの駆動回路による前記記録素子の駆動タ
イミングを0.01μsec〜50.00μsecずつ
ずらし、且つ各々のグループの駆動期間が相互にオーバ
ーラップするように、少なくとも2番目以降に駆動する
グループの駆動回路の前段にストローブ信号の入力タイ
ミングを遅らせる遅延回路を設けたことを特徴とする記
録ヘッド駆動装置。 - 【請求項2】多数の記録素子と、 多数の直列接続されたシフトレジスタセルから成り、隣
り合うシフトレジスタセル間で画像データを1ビットず
つシリアル転送するとともに画像データを所定のシフト
レジスタセルに格納するシフトレジスタと、 前記多数のシフトレジスタセルの画像データをラッチ信
号に同期してパラレルに受け取り保持する多数のラッチ
回路と、 前記ラッチ回路に対応して設けられ、ストローブ信号が
供給されている間、前記ラッチ回路の画像データに基づ
いて記録素子を駆動する多数の駆動回路と、を備えた記
録ヘッド駆動装置であって、 前記多数の駆動回路を複数のグループに区分するととも
に、各グループの駆動回路による前記記録素子の駆動タ
イミングを0.01μsec〜50.00μsecずつ
ずらし、且つ各々のグループの駆動期間が相互にオーバ
ーラップするように、少なくとも2番目以降に駆動する
グループの駆動回路の前段にストローブ信号の入力タイ
ミングを遅らせる遅延回路を設けたことを特徴とする記
録ヘッド駆動装置。 - 【請求項3】前記遅延回路がバッファ及び/又はインバ
ータから成ることを特徴とする請求項1又は請求項2に
記載の記録ヘッド駆動装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5123499A JP2000246938A (ja) | 1999-02-26 | 1999-02-26 | 記録ヘッド駆動装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5123499A JP2000246938A (ja) | 1999-02-26 | 1999-02-26 | 記録ヘッド駆動装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000246938A true JP2000246938A (ja) | 2000-09-12 |
Family
ID=12881268
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5123499A Pending JP2000246938A (ja) | 1999-02-26 | 1999-02-26 | 記録ヘッド駆動装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000246938A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008119971A (ja) * | 2006-11-13 | 2008-05-29 | Canon Inc | 素子基板、記録ヘッド、ヘッドカートリッジ及び記録装置 |
| JP2008155491A (ja) * | 2006-12-25 | 2008-07-10 | Seiko Epson Corp | サーマルヘッドドライバ、サーマルヘッド、電子機器及び印刷システム |
| JP2008207357A (ja) * | 2007-02-23 | 2008-09-11 | Mitsumi Electric Co Ltd | サーマルヘッド駆動回路及びそれを用いたプリンタ |
| JP2009101585A (ja) * | 2007-10-23 | 2009-05-14 | Seiko Epson Corp | サーマルヘッドドライバ、サーマルヘッド、電子機器及び印刷システム、並びにサーマルヘッドドライバ及びサーマルヘッドのレイアウト方法 |
| JP2011126230A (ja) * | 2009-12-21 | 2011-06-30 | Seiko Epson Corp | 集積回路装置、サーマルヘッド、電子機器及び出力方法 |
| JP2014184689A (ja) * | 2013-03-25 | 2014-10-02 | Nisca Corp | 印刷装置 |
-
1999
- 1999-02-26 JP JP5123499A patent/JP2000246938A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008119971A (ja) * | 2006-11-13 | 2008-05-29 | Canon Inc | 素子基板、記録ヘッド、ヘッドカートリッジ及び記録装置 |
| JP2008155491A (ja) * | 2006-12-25 | 2008-07-10 | Seiko Epson Corp | サーマルヘッドドライバ、サーマルヘッド、電子機器及び印刷システム |
| JP2008207357A (ja) * | 2007-02-23 | 2008-09-11 | Mitsumi Electric Co Ltd | サーマルヘッド駆動回路及びそれを用いたプリンタ |
| US7580052B2 (en) | 2007-02-23 | 2009-08-25 | Mitsumi Electric Co., Ltd. | Thermal head drive circuit and printer using the same |
| JP2009101585A (ja) * | 2007-10-23 | 2009-05-14 | Seiko Epson Corp | サーマルヘッドドライバ、サーマルヘッド、電子機器及び印刷システム、並びにサーマルヘッドドライバ及びサーマルヘッドのレイアウト方法 |
| JP2011126230A (ja) * | 2009-12-21 | 2011-06-30 | Seiko Epson Corp | 集積回路装置、サーマルヘッド、電子機器及び出力方法 |
| JP2014184689A (ja) * | 2013-03-25 | 2014-10-02 | Nisca Corp | 印刷装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20040730 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040810 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20041207 |